A demanda por bioenergia, como o etanol, tem sido fomentada globalmente nos últimos anos, visando diversificar a matriz energética por meio da substituição de combustíveis fósseis por energias renováveis, e com isso, mitigar emissões de gases de efeito estufa e as mudanças climáticas. Neste contexto, o Brasil tem papel de destaque, uma vez que responde por cerca de 40% da produção global da cana-de-açúcar. No entanto, para atender essa demanda crescente, a área cultivada com cana-de-açúcar tem expandido e deverá expandir ainda mais nos próximos anos, especialmente sobre pastagens extensivas de baixa produtividade. Todavia, a mudança de uso da terra (MUT) de pastagem para cana-de-açúcar causa alterações na estrutura do solo, e com isso pode reduzir a proteção física da matéria orgânica do solo (MOS) e aumentar suas perdas, e com isso, reduzir os benefícios da produção de bioenergia. Baseado nisso, neste trabalho foram avaliados os impactos da mudança de uso da terra (MUT) na determinação da estabilidade de agregados, bem como sobre a estabilização do carbono (C) nos solos. Para tanto, o estudo foi realizado em dois locais na região Centro-Sul do Brasil, sendo um com solo argiloso e outro arenoso. Em cada área avaliou-se uma cronossequência de MUT: vegetação nativa (VN), pastagem (PA), canavial recém implantado sobre área de pastagem (CA1), e canavial estabelecido, soqueira (CA2). Em cada uso, coletou-se amostras semideformadas e determinou-se a estabilidade de agregados por nove metodologias, dentre elas, análises tradicionais e abordagens integradas que exploram mais de um mecanismo de rompimento dos agregados. Além disso, usando uma das metodologias (tamisação a úmido) realizou-se o fracionamento da MOS e cálculo dos estoques de C contido em cada fração. No Capítulo 1, os métodos que abordaram múltiplos mecanismo de rompimento de agregados (i.e., umedecimento rápido, impacto da gota da chuva, dispersão físico-química e impacto mecânico) foram mais sensíveis que métodos que se baseiam em um único mecanismo para avaliar a qualidade estrutural de ambos os solos. A expansão da cana sobre as áreas de pastagem acarretou na deterioração da estrutura do solo, principalmente no solo arenoso. No Capítulo 2, observou-se que o processo de conversão de pastagem em cana-de-açúcar apresenta dois reflexos distintos, a redução dos estoques de C no solo arenoso e ao acúmulo de C no solo argiloso. Portanto, a utilização de culturas energéticas como a cana-de-açúcar pode ser considerada uma estratégia promissora em solos argilosos, e para solos arenosos em decorrência das limitações intrínsecas do solo (i.e., textura, mineralogia), a redução das emissões e o possível sequestro de C no solo são considerados um grande desafio.

The demand for bioenergy, such as ethanol, has been promoted globally in recent years, aiming to diversify the energy matrix by replacing fossil fuels with renewable energies and thereby mitigating greenhouse gas emissions and climate change. In this context, Brazil has a prominent role, since it accounts for about 40% of the global production of sugarcane. However, to meet this growing demand, the area cultivated with sugarcane has expanded and is expected to expand further in the coming years, especially on extensive pastures of low productivity. However, the change in land use (LUC) from pasture to sugarcane causes changes in soil structure and thereby can reduce the physical protection of soil organic matter (SOM) and increase its losses, thereby reducing the benefits of bioenergy production. Based on this, this work evaluated the impacts of land-use change (LUC) on the determination of aggregate stability, as well as on carbon stabilization (C) in soils. Therefore, the study was carried out in two locations in the South-Central region of Brazil, one with clay soil and the other sandy. In each area, a chronosequence of LUC was evaluated: native vegetation (VN), pasture (PA), sugarcane newly implanted on pasture area (CA1), and established sugarcane, ratoon (CA2). In each use, semi-deformed samples were collected and aggregate stability was determined by nine methodologies, among them, traditional analyses and integrated approaches that explore more than one aggregate disruption mechanism. In addition, using one of the methodologies (wet sieving) wease fractionation of the SOM and calculation of the C stocks contained in each fraction were performed. In Chapter 1, the methods that addressed multiple aggregate disruption mechanisms (i.e., rapid damping, raindrop impact, physical- chemical dispersion and mechanical impact) were more sensitive than methods that are based on a single mechanism to evaluate the structural quality of both soils. The expansion of sugarcane over the pasture areas caused the deterioration of the soil structure, especially in the sandy soil. In Chapter 2, it was observed that the process of conversion of pasture into sugarcane presents two distinct reflexes, the reduction of C stocks in sandy soil and the accumulation of C in clay soil. Therefore, the use of energy crops such as sugarcane can be considered a promising strategy in clayey soils, and for sandy soils due to intrinsic soil limitations (i.e., texture, mineralogy), emission reduction and possible sequestration of C in soil are considered a major challenge